微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原

目標(biāo)要求1、掌握抗原概念及特征；完全抗原和半抗原概念；決定抗原免疫原性原因；醫(yī)學(xué)上主要抗原。2、熟悉抗原特異性與抗原決定簇；共同抗原與交叉反應(yīng)；抗原分類。3、了解抗原結(jié)合價(jià)；超抗原概念及意義。抗

原微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第1頁抗

原免疫應(yīng)答

1、抗原（antigen,Ag)/免疫原（Immunogen)

是指一類能刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)使之產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答,并能與對應(yīng)免疫應(yīng)答產(chǎn)物（即抗體和致敏淋巴細(xì)胞）在體內(nèi)或體外發(fā)生特異性結(jié)合物質(zhì)。

抗原兩種特征免疫原性免疫反應(yīng)性概述微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第2頁抗

原免疫應(yīng)答2.免疫原性（immunogenicity):

3.免疫反應(yīng)性（antigenicity):

抗原能特異性刺激免疫細(xì)胞，使之活化、增殖、分化，最終產(chǎn)生免疫效應(yīng)物質(zhì)（抗體或致敏淋巴細(xì)胞）特征?；蚍Q反應(yīng)原性，指抗原可在體內(nèi)外與對應(yīng)免疫效應(yīng)物質(zhì)發(fā)生特異性結(jié)合特征。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第3頁抗

原免疫應(yīng)答4.

完全抗原（completeantigen)

含有免疫原性和免疫反應(yīng)性物質(zhì)。半抗原（hapten)或不完全抗原（incompleteantigen)

只有免疫反應(yīng)性而無免疫原性物質(zhì)。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第4頁抗

原免疫應(yīng)答第一節(jié)組成抗原條件一、異物性

二、理化性質(zhì)三、機(jī)體原因微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第5頁抗

原免疫應(yīng)答一、異物性：

“異物”概念定義為“在胚胎期未與淋巴細(xì)胞充分接觸過物質(zhì)，或其化學(xué)結(jié)構(gòu)與宿主本身成份相異物質(zhì)”?？乖c機(jī)體間親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，組織結(jié)構(gòu)差異越大（異物性顯著），其免疫原性越強(qiáng)。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第6頁1.異種物質(zhì)：指來自不一樣種屬抗原物質(zhì)。

2.同種異型物質(zhì)：指同一個(gè)屬不一樣個(gè)體所含有特異性抗原物質(zhì)。①紅細(xì)胞血型抗原，包含ABO、Rh等40余個(gè)抗原系統(tǒng)，其對安全輸血極為主要；②人類主要組織相容性抗原，即人白細(xì)胞抗原（HLA），是含有高度多態(tài)性抗原系統(tǒng)。

3.本身物質(zhì)：正常情況下，機(jī)體免疫系統(tǒng)不對本身正常組織或細(xì)胞產(chǎn)生免疫應(yīng)答，即處于本身耐受狀態(tài)。在一些病理情況下（如隱蔽抗原或隔離抗原釋放；本身抗原發(fā)生改變或被修飾等），本身抗原成份可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生本身免疫應(yīng)答。含有異物性物質(zhì)微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第7頁抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)1.大分子膠體：

分子量>10000dal免疫原性強(qiáng)；分子量<10000dal免疫原性弱；分子量<4000dal普通無免疫原性；微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第8頁抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)2.化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)＞核酸＞多糖類脂無免疫原性■蛋白質(zhì)抗原免疫原性強(qiáng);

必須有較復(fù)雜化學(xué)組成和特殊化學(xué)基團(tuán)（要含有大量芳香族氨基酸）。

微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第9頁抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)3.分子構(gòu)象和易靠近性分子結(jié)構(gòu)是指抗原分子中一些特殊化學(xué)基團(tuán)立體構(gòu)象。易靠近性是指抗原表面這些特殊化學(xué)基團(tuán)與淋巴細(xì)胞表面對應(yīng)受體相互接觸難易程度。易靠近性常與這些化學(xué)基團(tuán)在抗原分子中分布部位相關(guān)。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第10頁抗

原免疫應(yīng)答氨基酸位置和間距與抗原性關(guān)系微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第11頁抗

原免疫應(yīng)答二、理化性質(zhì)4.物理性狀：顆粒性抗原＞可溶性抗原聚合狀態(tài)＞單體微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第12頁抗

原免疫應(yīng)答

三、宿主方面原因

1.遺傳原因：同種動物不一樣品系及不一樣個(gè)體對同種抗原產(chǎn)生不一樣強(qiáng)度免疫應(yīng)答。

2.年紀(jì)、性別與健康狀態(tài)

另外，與抗原劑量、進(jìn)入路徑及免疫佐劑應(yīng)用等相關(guān)。路徑：皮內(nèi)、皮下、肌肉、靜脈、腹腔。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第13頁抗

原免疫應(yīng)答第二節(jié)抗原特異性

抗原特異性：指抗原誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)答及與應(yīng)答產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)所顯示專一性。

免疫原性特異性、免疫反應(yīng)性特異性一、決定抗原特異性分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)1、抗原決定簇概念:抗原決定簇(antigenicdeterminant，AD)指抗原分子中決定抗原特異性特殊化學(xué)基團(tuán)，又稱表位(epitope)。通常5~15個(gè)氨基酸殘基、單糖或核苷酸即可組成一個(gè)表位。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第14頁抗

原免疫應(yīng)答抗原決定簇作用：

決定抗原特異性：其性質(zhì)、數(shù)目和空間構(gòu)象決定抗原特異性。與對應(yīng)抗體和淋巴細(xì)胞AgR特異結(jié)合部位微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第15頁微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第16頁Ag-Ab

反應(yīng)特異性Ag-Ab反應(yīng)含有高度特異性特異性由Ag-D決定Ag-D相同，若空間位置不一樣，特異性也不一樣Ag-D相同，空間位置相同，若旋光性不一樣，特異性也不一樣微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第17頁抗

原免疫應(yīng)答2、抗原決定簇種類可分為依據(jù)結(jié)構(gòu)分為（1）線性決定簇：序列相連續(xù)氨基酸肽片段組成決定簇。（2）構(gòu)象性決定簇：由空間構(gòu)象形成決定簇，序列上不連續(xù)。依據(jù)功效分為（1）隱蔽性決定簇：存在于抗原內(nèi)部決定簇。（2）功效性決定簇：能被B細(xì)胞識別，或與抗體結(jié)合決定簇。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第18頁抗

原免疫應(yīng)答隱蔽性決定簇：存在于Ag分子內(nèi)部決定簇，無觸發(fā)免疫應(yīng)答功效，稱為隱蔽性抗原決定簇。功效性決定簇：有些Ag-D位于Ag表面，易于被淋巴細(xì)胞識別，含有易靠近性，能夠誘發(fā)免疫應(yīng)答，稱為功效性決定簇。功效性和隱蔽決定簇微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第19頁抗

原免疫應(yīng)答●抗原結(jié)合價(jià)：抗原分子表面能與抗體分子結(jié)合功效性抗原決定簇?cái)?shù)目。半抗原僅有一個(gè)功效性抗原決定簇，故為單價(jià)抗原；天然抗原有多個(gè)功效性抗原決定簇，故為多價(jià)抗原。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第20頁抗

原免疫應(yīng)答功效性和隱蔽決定簇微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第21頁微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第22頁微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第23頁抗

原免疫應(yīng)答二、共同抗原和交叉反應(yīng)

1.共同抗原：帶有相同或相同抗原決定簇抗原稱共同抗原或交叉抗原。2.交叉反應(yīng)抗體與含有相同或相同決定簇抗原之間出現(xiàn)反應(yīng)，稱交叉反應(yīng)。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第24頁抗原1抗原1抗原2抗原2抗體1↘↙刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體交叉反應(yīng)示意圖微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第25頁微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第26頁抗

原免疫應(yīng)答第三節(jié)抗原分類

（一）依據(jù)抗原誘生抗體時(shí)對T細(xì)胞依賴性1.

胸腺依賴性抗原(thymusdependentantigen,TDantigen)

TD抗原亦稱T細(xì)胞依賴抗原，其刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體依賴于T細(xì)胞輔助，絕大多數(shù)蛋白質(zhì)抗原及細(xì)胞抗原屬TD抗原，如病原微生物、血細(xì)胞、血清蛋白等。2.非胸腺依賴抗原(thymusindependentantigen,TIantigen)

TI抗原亦稱T細(xì)胞非依賴性抗原，其刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體無需T細(xì)胞輔助

。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第27頁

TD-Ag和TI-Ag引發(fā)免疫應(yīng)答特點(diǎn)

特點(diǎn)TD-AgTI-AgTh細(xì)胞+-

體液免疫++

細(xì)胞免疫+-

回想應(yīng)答+-

產(chǎn)生抗體類型IgG為主IgM

舉例細(xì)菌病毒等脂多糖,莢蛋白質(zhì)抗原膜多糖等微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第28頁抗

原免疫應(yīng)答（二）依據(jù)抗原是否在抗原提呈細(xì)胞內(nèi)合成份類1、外源性抗原：循溶酶體路徑被處理和提呈，該過程受MHC-II分子限制。2、內(nèi)源性抗原：在胞核和胞漿中合成蛋白質(zhì)分子，由MHC-I類分子提呈。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第29頁抗

原免疫應(yīng)答（三）依據(jù)抗原與機(jī)體親緣關(guān)系1.異種抗原(xenogenicantigen)2.同種異型抗原（allogenicantigen）3.本身抗原(autoantigen)微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第30頁抗

原免疫應(yīng)答第四節(jié)醫(yī)學(xué)上主要抗原一、病原微生物及其代謝產(chǎn)物：制備疫苗用于預(yù)防接種；（一）細(xì)菌性抗原（二）病毒性抗原（三）外毒素和類毒素1.外毒素：細(xì)菌分泌毒性蛋白質(zhì)。含有毒性與免疫原性。

2.類毒素經(jīng)0.3%～0.4%甲醛處理過失去毒性保留免疫原性外毒素。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第31頁G-菌胞壁G＋菌胞壁細(xì)菌性抗原微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第32頁

病毒性抗原衣殼：蛋白包膜：糖蛋白腺病毒流感病毒口蹄疫病毒狂犬病病毒微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第33頁抗

原免疫應(yīng)答如臨床上用馬血清抗毒素對人是異種蛋白，可引發(fā)過敏反應(yīng)；

動物免疫血清對人體含有兩重性。①提供了特異性抗體，中和細(xì)菌外毒素，防治疾病。②是異種蛋白質(zhì)，可引發(fā)超敏反應(yīng)。類毒素免疫動物（動物免疫血清）注入人體動物血清中含大量抗毒素（特異性治療和緊急預(yù)防用）二、動物免疫血清：微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第34頁抗

原免疫應(yīng)答三、異嗜性抗原概念：是一類與種屬無關(guān)，存在與人、動物、植物和微生物之間共同抗原。意義

■鏈球菌與腎小球基底膜及心肌組織存在共同抗原，故鏈球菌感染可引發(fā)腎小球腎炎及心肌炎。■大腸桿菌O14型脂多糖與人結(jié)腸粘膜存在共同抗原，該菌感染可引發(fā)潰瘍性結(jié)腸炎。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第35頁抗

原免疫應(yīng)答四、同種異體抗原1.血型抗原(ABO血型抗原Rh血型抗原)

可引發(fā)輸血反應(yīng)和新生兒溶血癥2.人類白細(xì)胞抗原(HLA)

引發(fā)移植排斥反應(yīng)等微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第36頁抗

原免疫應(yīng)答

ABO（H）血型系統(tǒng)：A、B、AB、O四型人類ABO（H）血型系統(tǒng)分類血型抗原（RBC）抗體（血清）

———————————————————A型A抗原抗B抗體

B型B抗原抗A抗體

AB型AB抗原無抗A、抗B抗體

O型無A、B抗原抗A、抗B抗體

———————————————————微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第37頁抗

原免疫應(yīng)答新生兒溶血癥

孕婦(Rh-)胎兒(Rh+)抗Rh抗體新生兒RBC(Rh+)溶血反應(yīng)＋微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第38頁抗

原免疫應(yīng)答五、本身抗原本身抗原出現(xiàn)可引發(fā)本身免疫病。1.隱蔽本身抗原■物理原因：電離輻射等■化學(xué)原因：藥品等■生物原因：微生物感染2.修飾本身抗原3.免疫系統(tǒng)功效失調(diào)微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第39頁六、腫瘤抗原1.腫瘤特異性抗原（TSA）2.腫瘤相關(guān)抗原（TAA）①甲胎蛋白(AFP)

檢測其含量可幫助診療原發(fā)性肝癌;②癌胚抗原(CEA)

檢測其含量可幫助診療結(jié)腸癌;抗

原免疫應(yīng)答微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第40頁七、超抗原

抗

原免疫應(yīng)答1、概念:指那些同時(shí)能與MHC分子及TCR多肽鏈結(jié)合、從而激活多克隆T細(xì)胞蛋白質(zhì)大分子。超抗原只需極低濃度（1－10ug/ml)即可激活2%－20%T細(xì)胞克隆，產(chǎn)生極強(qiáng)免疫應(yīng)答.普通蛋白質(zhì)抗原可激活機(jī)體總T細(xì)胞庫中萬分之一至百萬分之一T細(xì)胞。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第41頁抗

原免疫應(yīng)答2、超抗原激活T細(xì)胞特點(diǎn)：強(qiáng)大刺激能力無需APC處理無MHC限制性選擇性識別TCR鏈V區(qū)誘導(dǎo)T細(xì)胞耐受表位特點(diǎn)：免疫識別位分為兩類

1）MHC結(jié)合位

2）TCRV結(jié)合位微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第42頁抗

原免疫應(yīng)答3、種類外源性超抗原：如金葡菌腸毒素；內(nèi)源性超抗原：如病毒蛋白等；4、意義誘導(dǎo)T細(xì)胞耐受；與一些疾病發(fā)生相關(guān)。微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第43頁超抗原作用示意圖微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第44頁超抗原與普通抗原特征比較微生物學(xué)和免疫學(xué)抗原第45頁抗

原免疫應(yīng)答八、絲裂原（有絲分裂原）